Determinación del potencial de generación de compost a partir de residuos sólidos orgánicos Municipales en el Distrito de Yauri; Provincia de Espinar

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(1)UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN DE AREQUIPA FACULTAD DE PROCESOS ESCUELA PROFESIONAL Y ACADEMICA DE INGENIERIA AMBIENTAL. DETERMINACION DEL POTENCIAL DE GENERACION DE COMPOST A PARTIR DE RESIDUOS SOLIDOS ORGANICOS MUNICIPALES EN EL DISTRITO DE YAURI; PROVINCIA DE ESPINAR.. Presentado por el Bachiller ESTEBAN LLAVE CHACCA PARA OPTAR EL TITULO PROFESIONAL DE INGENIERO AMBIENTAL.. Arequipa – Perú 2018.

(2) DEDICATORIA. Dedico este trabajo de tesis a Dios, a mis padres y hermanos.. A Dios porque ha ido llenando de luz mi camino, cuidándome y dando las fuerzas necesarias para continuar con mi misión en la vida. A mis padres Sebastián y Mercedes, que siempre me dieron su comprensión y amor incondicional en todos los aspectos para poder llegar a ser un profesional. Esteban Llave Chacca. i.

(3) AGRADECIMIENTO A la UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN, a la escuela Profesional de Ingeniería Ambiental, por darme la oportunidad de formarme como profesional.. A mis padre Sebastián y Mercedes por su apoyo incondicional, durante mis años de formación profesional.. A todos mis docentes de la universidad que durante el tiempo que estuve estudiando han aportado en mi formación profesional.. A mis amigos quienes también han sido parte de mi formación y que aprecio mucho.. Esteban Llave Chacca. ii.

(4) PRESENTACIÓN Señor Decano de la facultad de Ingeniería de Procesos, Señor Director de la Escuela Profesionales. de Ingeniería Ambiental, Señores miembros del jurado, pongo a su. consideración de Uds. El presente Plan de Tesis, con el cual pretendo optar el Título Profesional de Ingeniero Ambiental. El. presente. trabajo. titulado. “DETERMINACION. DEL. POTENCIAL. DE. GENERACION DE COMPOST APARTIR DE RESIDUOS SOLIDOS ORGANICOS MUNICIPALES EN EL DISTRITO DE YAURI; PROVINCIA DE ESPINAR”. El cual consta de cuatro capítulos cuyo contenido resumido corresponde a los siguiente:. Capítulo I Introducción. - Se incluye la importancia del trabajo de investigación la formulación del problema los objetivos generales y específicos y la hipótesis.. Capítulo II Marco teórico. - Se incluye toda la información referencial para poder desarrollar e interpretar los resultados obtenidos en el presente trabajo de investigación. Capítulo III Metodología. - Se describe todo el proceso metodológico aplicado para el presente trabajo. Capítulo IV Resultados y discusión. - Se muestran los resultados obtenidos de luego de aplicado la metodología y la interpretación de los mismos.. Se finaliza con las conclusiones relacionadas con los objetivos recomendaciones y la bibliografía utilizada.. iii.

(5) ÍNDICE PRESENTACIÓN ........................................................................................................... iii Índice de Tablas .............................................................................................................. vii Índice de Figuras ........................................................................................................... viii LISTA DE ACRONIMOS .............................................................................................. ix RESUMEN ....................................................................................................................... x ABSTRACT .................................................................................................................... xi INTRODUCCIÓN .......................................................................................................... xii CAPITULO I .................................................................................................................... 1 GENERALIDADES ......................................................................................................... 1 1.1.. Formulación del Problema..................................................................................... 1. 1.2.. Justificación ........................................................................................................... 1. 1.3.. Alcance .................................................................................................................. 2. 1.4.. Objetivos................................................................................................................ 2. 1.4.1.. Objetivo General. ............................................................................................... 2. 1.4.2.. Objetivos Específicos ........................................................................................ 2. CAPITULO II ................................................................................................................... 3 2.1.. Residuos Sólidos ................................................................................................... 3. 2.1.1.. Residuos Sólidos Domésticos ............................................................................ 3. 2.1.2.. Residuos de limpieza, barrido y mantenimiento ................................................ 4. 2.1.3.. Residuos Sólidos Industriales ............................................................................ 4. 2.1.4.. Industria láctea ................................................................................................... 5. 2.1.5.. Industria frigorífica ............................................................................................ 5. 2.1.6.. Industria Cerealera ............................................................................................. 6. 2.1.7.. Industria Aceitera y Granos Oleaginosos .......................................................... 6. 2.1.8.. Industria de la Pesca .......................................................................................... 6. 2.1.9.. Industria forestal ................................................................................................ 7. 2.2. 2.2.1. 2.3.. Composición de Los Residuos Sólidos ................................................................. 7 Estadísticas de generación ................................................................................. 7 Clasificación de Tratamiento de Residuos Sólidos Urbanos ............................... 10. 2.3.1.. Sistema de tratamiento de residuos sólidos ..................................................... 10. 2.3.2.. Generación ....................................................................................................... 10. 2.3.3.. Transporte ........................................................................................................ 10. 2.3.4.. Tratamiento y disposición Final ...................................................................... 10. 2.3.5.. Control y supervisión ....................................................................................... 10. 2.3.6.. Minimización ................................................................................................... 11. 2.3.7.. Segregación ...................................................................................................... 11 iv.

(6) 2.3.8.. Reaprovechamiento ......................................................................................... 11. 2.3.9.. Almacenamiento .............................................................................................. 11. 2.3.10.. Recolección .................................................................................................. 12. 2.3.11.. Comercialización .......................................................................................... 12. 2.3.12.. Transporte..................................................................................................... 12. 2.3.13.. Tratamiento .................................................................................................. 12. 2.3.14.. Transferencia ................................................................................................ 13. 2.3.15.. Disposición Final.......................................................................................... 13. 2.4.. Compost ............................................................................................................... 13. 2.4.1. 2.5.. Canchas de Compostaje ................................................................................... 14 Marco Legal Referencial ..................................................................................... 16. CAPITULO III ....................................................................................................... 17 3.1.. Área de Estudio ................................................................................................... 17. 3.1.1. 3.3.. Clima ............................................................................................................ 17. Determinación de la generación per-cápita de los residuos sólidos domiciliarios 21. 3.4. Determinación de la generación total de residuos sólidos municipales de origen no domiciliario................................................................................................................ 22 3.5.. Determinación de la Generación per-cápita de residuos sólidos municipales..... 24. 3.6.. Determinación de la composición de los residuos sólidos domiciliarios. ........... 24. 3.7.. Determinación de la densidad de los residuos sólidos domiciliarios. ................. 25. 3.8.. Determinación de la humedad de residuos sólidos domiciliarios ....................... 27. 3.9.. Dimensionamiento del Compostaje ..................................................................... 28. CAPITULO IV ............................................................................................................... 29 RESULTADOS Y DISCUSIÓN .................................................................................... 29 4.1.. Generación per cápita para Residuos Domiciliarios............................................ 29. 4.2.. Densidad de residuos sólidos domiciliarios......................................................... 35. 4.3.. Determinación Composición de los residuos sólidos domiciliarios. ................... 35. 4.4.. Determinación de la Humedad de los residuos sólidos domiciliarios ................. 38. 4.5.. Generación per cápita de residuos sólidos para Establecimientos Comerciales. 39. 4.5.1.. Generación per cápita de residuos sólidos no domiciliarios. ........................... 39. 4.6.. Generación Per Cápita total. ................................................................................ 42. 4.7.. Dimensionamiento del Proceso De compostaje para el Distrito de Yauri .......... 42. 4.7.1.. Dimensión del Camellón .............................................................................. 43. 4.7.2.. Dimensión de la Cancha de Compostaje ...................................................... 44. 4.7.3.. Características Económicas del Proceso de Compostaje ............................. 46. 4.7.4.. Recursos Humanos ....................................................................................... 46. 4.7.5.. Descripción del producto a ofrecer .............................................................. 47 v.

(7) CONCLUSIONES .......................................................................................................... 48 RECOMENDACIONES ................................................................................................ 49 BIBLIOGRAFIA ............................................................................................................ 50. vi.

(8) Índice de Tablas Tabla 1: Generación de Residuos Sólidos estimada por distritos de Arequipa ................ 8 Tabla 2: Composición Física de los Residuos Sólidos de los Distritos de Arequipa ....... 9 Tabla 3: Actividades Económicas del distrito de Yauri ................................................. 19 Tabla 4:Distribución de las Muestras según Actividades Económicas del distrito de Yauri ............................................................................................................................... 21 Tabla 5:Determinación de la generación per cápita de Residuos Sólidos Domiciliarios en la Municipalidad de Yauri ......................................................................................... 29 Tabla 6:Recolección de residuos Sólidos en el Distrito de Yauri .................................. 33 Tabla 7: Resultado de la Densidad de RR.SS. Domiciliarios ......................................... 35 Tabla 8:Composición de residuos sólidos domiciliarios ................................................ 36 Tabla 9:Resultado de la Composición de residuos sólidos domiciliarios re aprovechables ................................................................................................................. 37 Tabla 10:Resultado de análisis de Humedad de residuos sólidos Domiciliarios ........... 38 Tabla 11:Caracterización de residuos sólidos por índice de uso establecimientos comerciales. .................................................................................................................... 39 Tabla 12:Determinación de la Generación Per-cápita de Instituciones Educativas de Yauri. .............................................................................................................................. 40 Tabla 13:Determinación de la Generación Per-cápita de las Institución Pública de Yauri ........................................................................................................................................ 40 Tabla 14:Determinación de la Generación per-cápita de la Limpieza Pública de Yauri 40 Tabla 15:Consolidación de la Generación Per-cápita no domiciliaria de Yauri ............ 41 Tabla 16:Generación total de los residuos sólidos Municipales..................................... 42 Tabla 17:Activos Fijos Considerados para una Planta de Compostaje en el Distrito de Yauri ............................................................................................................................... 46 Tabla 18:Costos Operativos Considerados para una Planta de Compostaje en el Distrito de Yauri .......................................................................................................................... 46. vii.

(9) Índice de Figuras Figura Figura Figura Figura Figura Figura Figura Figura. 1: Segregación para la caracterización de los residuos sólidos domiciliarios .... 25 2: Determinación de Densidad ........................................................................... 26 3:Muestra para la determinación de Humedad................................................... 27 4:Diagrama de Flujo de la Producción de Compost........................................... 28 5: Transporte y Pesado de residuos Sólidos en el Distrito de Yauri .................. 34 6:Dimensiones de una Pila, parva o camellón ................................................... 42 7:Dimensiones de un Camellón ......................................................................... 43 8:Dimensiones Total de un Camellón ................................................................ 44. viii.

(10) LISTA DE ACRONIMOS. CEPIS. Centro Panamericano de Ingeniería Sanitaria. GDF. Generación Distrital de cada fuente. GPC. Generación Per Capita. GPF. Generación Promedio de cada fuente. GND. Generación de Residuos no domésticos (comerciales). GPI. Generación de residuos en oficinas publicas. GPIe. Generación de residuos en centros educativos. Uc. Unidad de compostaje. Tc. Tiempo de compostaje. C/N. Relación carbono nitrógeno. PCM. Presidente de concejo de Ministro. DS. Decreto supremo. INEI. Instituto Nacional de Estadística e informática. SENAMHI. Servicio nacional de meteorología e hidrografía. PET. Polietilenclicoltereftalato. PEAD. Polietileno de Alta densidad. PEBD. Polietileno de Baja densidad. RAEE. Residuos y Aparatos Eléctricos Electrónicos. RRSS. Residuos Solidos. RSM. Residuos Sólidos Municipales. RRSSc. Residuos Sólidos compostables. MINAM. Ministerio del Medio Ambiente. ix.

(11) RESUMEN Se propone determinar el potencial de uso de los residuos sólidos generados en el distrito de Yauri, para desarrollar un sistema de compostaje; se toma como punto de partida de desarrollo de la caracterización de los residuos sólidos del distrito, a partir de los cuales se determina la cantidad residuos sólidos compostables y a partir de ello se hace el cálculo para establecer la dimensión de la cancha de compostaje.. Luego desarrolla a la. caracterización de residuos sólidos, se establece una generación per cápita de 0.67 kg. ind. /día, siendo específicamente la generación per cápita de residuos domiciliarios de 0.66 kg. ind. /día. La población proyectada para el año 2018 del distrito corresponde a 36,420 pobladores, la cual, considerando los residuos domiciliarios y no domiciliarios, se tiene un total de 24,401.4 kg; de acuerdo a la composición porcentual de residuos sólidos establecidos en la caracterización, un 50.22% corresponde residuos compostables, lo que hace un total de 12,254.3 kg, a lo que se reduce un 20% por pérdida en el manejo, correspondiendo a un total de residuos sólidos compostables de 9803.44 kg. Diarios. Luego del proceso de dimensionamiento se establece la necesidad para una cancha compostaje para el distrito de Yauri de 60,000m² o 6 ha. Palabras Clave: Residuos sólidos, Compots, producción per-cápita, Distrito y Yauri.. x.

(12) ABSTRACT. It is proposed to determine the potential for the use of solid waste generated in the Yauri district, to develop a composting system; it is taken as starting point of development of the characterization of the solid waste of the district, from which the amount of compostable solid waste is determined and from this the calculation is made to establish the size of the composting field. Then it develops the characterization of solid waste, establishing a per capita generation of 0.67 kg. ind. / day, being specifically the per capita generation of household waste of 0.66 kg. ind. /day. The projected population for the year 2018 of the district corresponds to 36,420 inhabitants,which considering only the household residues, has a total of 24,401.4 kg; According to the percentage composition of solid waste established in the characterization, 50.22% corresponds to compostable waste, which makes a total of 12,254.3 kg, which is reduced by 20% due to loss in handling, corresponding to a total of waste Compostable solids of 9,803.44 kg. newspapers. After the sizing process, the need for a composting field for the Yauri district of 60,000 m² or 6 ha is established.. Key words: Solid waste, Compots, per-capita production, District and Yauri.. xi.

(13) INTRODUCCIÓN Existe una enorme problemática en la gestión municipal en todo el país, dentro de la serie de problemas presentados uno de los más urgentes corresponde al manejo adecuado los residuos sólidos generados por cada uno de estos municipios, y si bien es cierto los factores involucrados son de diversa índole la falta de propuestas para la solución de los mismos es bastante notoria.. El municipio distrital de Yauri, entre otros; tienen recursos económicos ya que corresponden a distritos cuya actividad económica fundamental es la minería; y que se necesita que se presenten proyectos de índole ambiental ya que tienen una población elevada y una elevada producción per-cápita de residuos sólidos.. Debido a la creciente población, se produce una inadecuada disposición y tratamiento de Residuos Sólidos Urbanos en el Distrito, siendo el 50% aproximado de residuos sólidos orgánicos putrescibles. Son estos residuos orgánicos útiles y que pueden generar problemas a la salud ya que, al margen de su potencial de patogenicidad, pueden producir el desarrollo de malos olores, roedores, moscas, y otros elementos que ponen en riesgo potencial a los habitantes de la zona en la cual estos residuos se acumulan de una manera no adecuada.. Es pues el desarrollo de un sistema de compost de una alternativa fundamental para el control de este tipo de residuos, que como se mencionó anteriormente corresponden aproximadamente a la mitad del problema de generación de residuos sólidos; pero al margen de solucionar este problema se obtiene un producto que puede ser utilizado para la agricultura, y el desarrollo de parques y jardines e incluso para el proceso de comercialización de los mismos.. xii.

(14) CAPITULO I GENERALIDADES 1.1. Formulación del Problema. El efecto ambiental más evidente del manejo inadecuado de los RSM lo constituye el deterioro a la salud, así como del paisaje natural, tanto urbano como rural, con la consecuente devaluación, tanto de los predios donde se localizan los tiraderos como de las áreas vecinas por el abandono y la acumulación de basura, es uno de los efectos fácilmente observados por la población, sin embargo, uno de los efectos ambientales más serios. Contaminación del suelo, cuerpos de agua y el aire, ocasionada por el vertimiento y emisión de gases, directo de los RSM, así como por la infiltración, en el suelo, del lixiviados producto de la descomposición de la fracción orgánica contenida en los residuos y mezclada muchas veces con otros residuos de origen químico (Lichtinguer, 2002). 1.2. Justificación Los residuos orgánicos generados en el Distrito de Yauri ocupan un lugar prioritario desde el punto de vista cualitativo y cuantitativo y constituyen en la mayoría residuos domiciliarios, considerándose aproximadamente el 50 % de los residuos sólidos generados. La fracción orgánica putrescible de los residuos sólidos puede ser tratada mediante el compostaje. El compost es un abono y una excelente herramienta orgánica del suelo, útil en la agricultura, jardinería y obra pública. Mejora las propiedades químicas, biológicas y físicas de los suelos. Hace más sueltos y porosos los terrenos compactados y enmienda los arenosos, mejorando así su capacidad de retención de agua. Por lo tanto, aplicando una metodología de tratamiento para estos residuos orgánicos putrescibles, estaríamos dando solución a un buen porcentaje de los. 1.

(15) problemas generados por los residuos sólidos. Es por ello que se propone un tratamiento en canchas de compostaje para reducir los residuos orgánicos putrescibles y convertirlos en compost para la agricultura.. 1.3. Alcance. Mediante el presente trabajo de investigación se pretende determinar el potencial de generación de compost a partir de residuos sólidos orgánico en el distrito de Yauri, como una metodología de tratamiento.. 1.4. Objetivos 1.4.1. Objetivo General.. Determinar del potencial de generación de compost a partir de residuos sólidos municipales en el distrito de Yauri Espinar.. 1.4.2. Objetivos Específicos. -. Determinar la generación diaria de residuos sólidos generados en el distrito de Yauri, Espinar y la generación per cápita por habitante por día.. -. Determinar la composición porcentual de residuos sólidos inorgánicos, orgánicos y compostables generados en el área de estudio.. -. Determinar la cantidad y el volumen de residuos sólidos compostables generados en el Distrito de Yauri Espinar.. -. Dimensionar el área de la cancha de compostaje proyectada para el Distrito de Yauri.. 2.

(16) CAPITULO II MARCO TEORICO 2.1. Residuos Sólidos. La denominación Residuos Sólidos Urbanos hace referencia, en términos generales, a los residuos generados por cualquier actividad en los centros urbanos y en sus zonas de influencia. No obstante, nos ocuparemos brevemente, sólo de aquellos residuos urbanos donde el componente orgánico predomina, estos son: residuos sólidos domiciliarios, residuos provenientes de la limpieza y barrido de áreas públicas, residuos del mantenimiento de arbolado, áreas verdes, recreativas públicas y privadas. (León - Gómez et al., 2015).. 2.1.1. Residuos Sólidos Domésticos. Son todos aquellos residuos sólidos generados en las actividades que se realizan en un domicilio particular. Varios aspectos caracterizan entre otros estos residuos:. -. Regularidad. En. La. Emisión:. se. producen. diariamente,. sin. discontinuidad.. -. Incremento En La Emisión: en pocos años, se ha pasado en Uruguay, por ejemplo, de una media de 0,6 kg. /habitante /día a valores que oscilan entre 0,7-0,9 kg. /habitante/día, tendencia que sigue en aumento.. -. Heterogeneidad En Su Composición: son una mezcla de desechos de origen orgánico o biótico e inorgánico o abiótico, sujeta a variaciones de tipo estacional y zonal.. -. Concentración Espacial: una vez efectuada la recolección, los residuos domiciliarios son trasladados a un sitio donde se realiza la disposición final de los mismos.. 3.

(17) El componente orgánico de los residuos domiciliarios es la fracción predominante. Su porcentaje en peso puede variar entre un 55 a 70% del peso total, el resto corresponde a residuos abióticos.. Dentro de esta fracción orgánica, en términos generales predominan los desechos de origen vegetal. La relación residuos vegetales/animales está sujeta a variaciones de tipo estacional muy marcadas en algunas regiones. Si bien los Residuos Sólidos Domiciliarios representan cuantitativamente una fuente muy importante de materia orgánica, la separación de esta fracción libre de restos inorgánicos ofrece dificultades lo que encarece los costos de recuperación. (Martínez, 2014).. 2.1.2. Residuos de limpieza, barrido y mantenimiento. A excepción, de los desechos del mantenimiento del arbolado público (podas) que son zafrales, el resto de los residuos de la limpieza, barrido y mantenimiento de áreas públicas, son de emisión regular. En este tipo de residuos urbanos, representan una fuente de materia orgánica los provenientes del mantenimiento del arbolado, áreas verdes, limpieza de ferias vecinales y mercados hortifrutícolas. (Bernal, et al., 2016). 2.1.3. Residuos Sólidos Industriales. Residuo es aquel material u objeto de la economía industrial que ha perdido su valor económico y su poseedor quiero desprenderse de él o tiene la obligación de desprenderse. Existe una gran diversidad de residuos generados en la actividad industrial. Las características cuantitativas y cualitativas de los mismos dependen de numerosos factores, entre otros: -. Características de las materias primas. -. Procesos de industrialización. -. Intensidad de la producción. -. Características de los productos obtenidos. 4.

(18) Muchos residuos de las actividades agroindustriales son reutilizados a través de alternativas que se aplican desde hace ya algunos años, con menos o mayor grado de eficacia. Para otros residuos agroindustriales aún no existen alternativas de transformación en insumos útiles dentro de un marco económico viable. (Bernal, et al., 2016).. 2.1.4. Industria láctea Los residuos de mayor volumen generado corresponden a derivados del suero de manteca y de quesería. El suero de manteca tiene una composición similar a la leche descremada, con un contenido más alto de grasa y menor de lactosa. Resulta del batido de la crema y su posterior separación en suero y manteca. Este residuo ha sido ensayado en la alimentación animal, directamente o como complemento de raciones.. El suero de quesería no contiene caseína y presenta un bajo valor en lípidos y minerales, es la fracción líquida que se separa de la cuajada, siendo desechado prácticamente en su totalidad. (Bernal, et al., 2016).. 2.1.5. Industria frigorífica La faena de bovinos, ovinos y en menor grado de suinos y aves de corral, genera importantes volúmenes de residuos. Entre estos se destacan excretas, cueros, pieles vísceras, contenidos digestivos, pelos, plumas, sangre y huesos. Parte de la sangre de la faena es derivada a la industria de alimentos para animales. Es utilizada también para la fabricación de productos químicos y harina de sangre.. Algunas vísceras pueden ser empleadas en chacinerías o bien para la fabricación de harinas (harina de hígado y de carne). Otra alternativa que no ha tenido gran desarrollo es la producción de SVC (silo de vísceras, sangre y contenido ruminal). Los huesos son empleados tradicionalmente para harinas, sales de ganado, entre otros usos industriales. Cueros, plumas, recortes de pelos y pieles, así como contenido ruminal y excreta son residuos 5.

(19) para los que no se han propuesto alternativas válidas de aprovechamiento. Su tratamiento representa una dificultad para los establecimientos en cuestión, pudiendo generar problemas de carácter sanitario y ambiental. (Bernal, et al., 2016).. 2.1.6. Industria Cerealera Arroz, trigo, maíz, sorgo, cebada, avena, leguminosas en grano son los principales cultivos industrializados. En cultivos e industrialización de cereales la generación de desechos: pajas, rastrojo y cáscaras (caso del arroz), igualan en cantidad a la producción de granos. Muchos de estos residuos reúnen los requisitos para la producción de alimentos. con destino al. consumo humano o forrajes y piensos para animales. No obstante, para residuos del cultivo e industrialización del arroz, no se han desarrollado tecnologías sostenibles para resolver la problemática de los grandes volúmenes de emisión. (Bernal, et al., 2016).. 2.1.7. Industria Aceitera y Granos Oleaginosos Se procesan granos de girasol, soja, colza y lino. Los residuos generados son diversos: cáscara, fibras, efluentes líquidos, etc. En general son residuos que contienen 30 a 50% de proteína, 15 a 30% de celulosa y bajo contenido en agua. El residuo más conocido en esta industria es la “torta”, generado por la extracción de aceite a la que se someten los granos en la prensa hidráulica. Las tortas y harinas de extracción, así como otros derivados de la industria aceitera, contienen un importante valor proteico y energético. (Bernal, et al., 2016).. 2.1.8. Industria de la Pesca Parte de los residuos generados en esta industria son utilizados para la producción de harina de pescado, que es usada en la fabricación de raciones para alimentación animal. El “ensilado” de pescado es una alternativa para el tratamiento de residuos o descartes de plantas que tiene amplias posibilidades de desarrollo, ya que no requiere maquinaria ni instalaciones especiales. Es un proceso mediado por microorganismos que permite obtener un 6.

(20) alimento para consumo animal con niveles vitamínicos altos, que hasta el momento no ha tenido una gran difusión. (Bernal, et al., 2016).. 2.1.9. Industria forestal Es una agroindustria en franco desarrollo, que genera volúmenes muy importantes de residuos (corteza, costaneros, serrines, etc.). Los residuos representan aproximadamente n 40 a 50% de la materia bruta. Las alternativas de aprovechamiento que se han implantado hasta el momento están enfocadas a la recuperación energética de estos residuos. (Bernal, et al., 2016).. 2.2. Composición de Los Residuos Sólidos Básicamente trata de identificar en una base másica o volumétrica los distintos componentes de los residuos. Usualmente los valores de composición de residuos sólidos municipales o domésticos se describen en términos de porcentaje en masa, también usualmente en base húmeda y como materia orgánica, papeles y cartones, escombros, plásticos, textiles, metales, vidrios, huesos, etc. La utilidad de conocer la composición de residuos sirve para una serie de fines, entre los que se pueden destacar estudios de factibilidad de reciclaje, factibilidad de tratamiento, investigación, identificación de residuos, estudio de políticas de gestión de manejo (Gascón, et al. 2015).. Es necesario distinguir claramente en qué etapa de la gestión de residuos corresponden los valores de composición. Los factores que dependen de la composición de los residuos son relativamente similares a los que definen el nivel de generación de los mismos:. 2.2.1. Estadísticas de generación. 7.

(21) Se presentan los valores reportados en el Programa Integral de Gestión de Residuos Sólidos de Arequipa (Municipalidad Provincial de Arequipa: PIGARS, 2004), Tabla 1, a manera de referencia ya que no existe PIGARS para Yauri o distritos aledaños. Tabla 1: Generación de Residuos Sólidos estimada por distritos de Arequipa (1) Población Producción Distrito. (Habitantes). Generación. Perca pita. De Residuos Solidos. (Kg/hab/d). (t/d). Alto Selva Alegre. 57 005. 0,86. 49,02. Arequipa Cercado. 95 537. 1,16. 110,82. Cayma. 67 541. 0,60. 40,52. Cerro Colorado. 110 393. 0,70. 77,28. Characato. 4 020. 0,58. 2,33. Jacobo Hunter. 60 489. 0,58. 35,08. J.L.B. y Rivero. 86 591. 1,107. 95,82. Mariano Melgar. 54 600. 0,59. 32,21. Miraflores. 56 600. 0,50. 28,3. Paucarpata. 131 973. 0,58. 76,54. Sabandia. 3 624. 0,58. 2,10. Sachaca. 17 607. 0,64. 11,27. Socabaya. 39 601. 0,71. 28,12. Tiabaya. 18 421. 0,55. 10,13. Uchumayo. 8 636. 0,58. 5,01. Yanahuara. 19 322. 0,77. 14,88. Yura. 9 948. 0,58. 5,77. TOTAL. 841 908. 625,20. Fuente: INEI 2003; Municipalidad Provincial de Arequipa: PIGARS, 2004. 8.

(22) Tabla 2: Composición Física de los Residuos Sólidos de los Distritos de Arequipa Porcentaje % Papel Plástico Metal Vidrio Caucho Textil Distrito. y. Materia. Material. Orgánica Fino(otro). Cartón. Alto. Selva 20,00. 20,00. 5,00. 5,00. 6,00. 4,00. 30,00. 10,00. 20,30. 21,00. 2,60. 2,90. 0,40. 2,90. 31,90. 18,00. Cayma. 25,00. 14,00. 7,00. 7,00. 5,00. 6,00. 30,00. 6,00. Cerro. 20,00. 16,00. 5,00. 9,00. 8,00. 5,00. 30,00. 7,00. Characato. 20,00. 15,00. 0. 0. 0. 0. 40,00. 25,00. Jacobo. 0,14. 0,10. 0,08. 0,70. 0,15. 4,90. 32,70. 60,51. y 20,26. 20,94. 2,62. 2,91. 0,36. 2,92. 31,94. 18,05. Miraflores. 20,00. 20,00. 5,00 10,00. 3,00. 2,00. 40,00. 0. Paucarpata. 20,30. 21,00. 2,60. 2,90. 0,40. 2,90. 31,90. 18,00. Sabandia. 15,00. 25,00. 5,00. 2,00. 3,00. 10,0. 40,00. 0. Socabaya. 21,00. 16,00. 4,00. 8,00. 2,50. 3,50. 25,00. 20,00. Tiabaya. 2,50. 80,50. 0,40. 0,80. 8,00. 0,20. 0,40. 7,20. Uchumayo. 25,00. 20,00. 5,00. 10,0. 5,00. 25,00. 10,00. Yanahuara. 25,00. 14,50. 5,00. 9,50. 1,50. 1,50. 42,00. 1,00. -. -. -. -. -. -. -. -. Alegre Arequipa Cercado. Colorado. Hunter J.L.B. Rivero Mariano Melgar. Sachaca. Yura. Fuente: Comité Multisectorial PIGARS; Adaptado de Lineamientos de Gestión de Residuos en Arequipa propuesta de Gestión para el Cercado de Arequipa 2000. La Tabla 2 que se muestra se incluye de manera referencial al no existir datos para el distrito en estudio (Yauri). 9.

(23) 2.3. Clasificación de Tratamiento de Residuos Sólidos Urbanos 2.3.1. Sistema de tratamiento de residuos sólidos Básicamente el sistema de manejo de los residuos se compone de cuatro sub sistemas (Chung y Incher, 2014):. 2.3.2. Generación Cualquier persona u organización cuya acción cause la transformación de un material en un residuo. Una organización usualmente se vuelve generadora cuando su proceso genera un residuo, o cuando lo derrama o cuando no utiliza más un material (Chung y Incher, 2014).. 2.3.3. Transporte Es aquel que lleva el residuo. El transportista puede transformarse en generador si el vehículo que transporta derrama su carga, o si cruza los limites internacionales (en el caso de residuos peligrosos), o si acumula lodos u otros residuos del material transportado (Chung y Incher, 2014). 2.3.4. Tratamiento y disposición Final. El tratamiento incluye la selección y aplicación de tecnologías apropiadas para el control y tratamiento de los residuos peligrosos o de sus constituyentes. Respecto a la disposición la alternativa comúnmente más utilizada es el relleno sanitario (Chung y Incher, 2014). 2.3.5. Control y supervisión. Este sub sistema se relaciona fundamentalmente con el control efectivo de los otros tres sub sistemas. De acuerdo con la Ley General de Residuos Sólidos No. 27314 del 20 de julio del 2000, el manejo de residuos sólidos se realiza a través de un sistema que incluya, según corresponda, las siguientes operaciones o procesos: 10.

(24) •. Minimización de residuos. •. Segregación en la fuente. •. Reaprovechamiento. •. Almacenamiento. •. Recolección. •. Comercialización. •. Transporte. •. Tratamiento. •. Transferencia. •. Disposición final. •. Esta definición incluye a los residuos generados por eventos naturales.. 2.3.6. Minimización. Acción de reducir al mínimo posible el volumen y peligrosidad de los residuos sólidos, a través de cualquier estrategia preventiva, procedimiento, método o técnica utilizada en la actividad generadora.. 2.3.7. Segregación. Acción de agrupar determinados componentes o elementos físicos de los residuos sólidos para ser manejados en forma especial.. 2.3.8. Reaprovechamiento. Volver a obtener un beneficio del bien, artículo, elemento o parte del mismo que constituye residuo sólido. Se reconoce como técnica de reaprovechamiento el reciclaje, recuperación o reutilización.. 2.3.9. Almacenamiento. 11.

(25) Se define como colocar los residuos sólidos en espacios donde se mantendrán temporalmente hasta que se des de tratamiento o sean transportados a su disposición final.. 2.3.10. Recolección. Proceso por el cual se obtiene los residuos sólidos para su posterior traslado, es fundamental en esta recolección verificar el proceso de segregación.. 2.3.11. Comercialización. La venta de los residuos sólido segregados se debe realizar bajo la normativa estipulada por ley y esta se hace para reaprovechamiento, reciclaje, etc.; debe hacerse notar que el comprador de estos residuos es responsable de los mismos luego de su compra.. 2.3.12. Transporte. Corresponde al traslado de los residuos sólidos a la zona de transferencia, almacenamiento, destino de comercialización o disposición final; debe realizarse con la tecnología adecuada evitando el riesgo de contaminar las vías por las que realiza el mencionado transporte. 2.3.13. Tratamiento. Cualquier proceso, método o técnica que permita modificar la característica física, química o biológica del residuo sólido, a fin de reducir o eliminar su potencial peligro de causar daños a la salud y el ambiente. 12.

(26) 2.3.14. Transferencia. Corresponde zonas donde se da un tratamiento especial a residuos sólidos, donde se aplicarán procesos especiales (mejorar segregación, compactación, tratamiento, etc.). 2.3.15. Disposición Final. Lugar donde se ubicarán finalmente los residuos sólidos, se considera fundamentalmente los rellenos sanitarios.. 2.4. Compost Unas de las técnicas que permite biodegradación controlada de la materia orgánica previa a su integración al suelo es el Compostaje y el producto final es conocido como Compost. La práctica del compostaje deriva probablemente del tradicional cúmulo de residuos en el medio rural, que se generaba en las tareas de limpieza y mantenimiento de viviendas e instalaciones. Los desechos de las actividades de granja, agropecuarias y domiciliarias se acopiaban por un tiempo a la intemperie con el objetivo de que redujeran su tamaño para luego ser esparcidos empleándolos como abonos; en la naturaleza se produce de forma lenta pero continua el recambio cíclico de la materia y en términos generales a esta serie de procesos se le denomina mineralización. Cuando se pone en marcha una técnica de compostaje, se está tratando de reproducir en forma parcial y la escala los procesos de la mineralización de la naturaleza.. Con el desarrollo de la microbiología y fundamentalmente a partir de los trabajos de Sergius Winoggradsky (1856-1953) y Martinus Willem Beijerinck (1851-1931) (citados por Fernández, 2016) fue posible establecer. el. papel. fundamental que desempeñan los microorganismos como agentes geoquímicos, en los ciclos biológicamente importantes de transformación de la materia en la bioesfera. Estos conocimientos, permitieron abordar la práctica tradicional del compostaje con una base científica, instrumentando procedimientos y técnicas que permiten mayoritariamente el control del proceso en su conjunto. 13.

(27) 2.4.1. Canchas de Compostaje. Es el área donde se conforman las parvas y se lleva a cabo el proceso se denomina corrientemente canchas de compostaje o patios. En el momento de seleccionar el área destinada a las canchas debemos considerar los siguientes factores:. En lo posible estas áreas deben situarse en los puntos topográficos más altos del terreno. Nunca se ubicarán en depresiones del mismo. Es necesario que el área de las canchas presente un declive superior al 1 % hacia las cotas menores del predio,. de esta forma es posible evacuar las aguas. pluviales y colectar los líquidos lixiviados que se generan durante el proceso.. La impermeabilidad del suelo es otro factor a considerar, ya que es posible la contaminación de las aguas subterráneas. En suelos que no presenten una impermeabilidad natural adecuada, se deberá proceder a la impermeabilización de los mismos, así como también se impermeabilizarán los drenajes. (Fernández, 2016).. Preparación de las Canchas. Una vez seleccionada el área de acuerdo a los criterios mencionados, se procederá a retirar de la misma, malezas, arbustos u otros elementos que interfieran con la operación del sistema. Posteriormente, se realizará la compactación y nivelación del terreno. Es conveniente que el área esté rodeada por una canaleta perimetral, donde desembocarán las canaletas interparvas, necesarias para la evacuación y posterior colecta de los líquidos lixiviados. El diseño del sistema de drenajes, admite diversas alternativas y dependerá de las características topográficas del predio y dimensiones del área de compostaje. (Fernández, 2016)... 14.

(28) Dimensión de la Cancha. La dimensión de la Cancha estará determinada por la Unidad de Compostaje (Uc) y el Tiempo de Compostaje (Tc). A manera de ejemplo asumamos un Tc = 90 días. La conformación de las parvas la realizamos en forma mensual, es decir mensualmente ocupamos un área de base de parva de 7,2 m2 en 90 días, el área necesaria para la instalación de las tres parvas es de 7,2 m2 x 3 = 21,6 m2 .. Debemos considerar además el espacio necesario entre parvas a los que llamaremos pasillos.. Este. espacio. es. necesario. para. manejar. los. camellones. Las dimensiones del mismo estarán sujetas a la forma en que se realicen las operaciones de remoción y aireación. Si la operativa es manual, el ancho del pasillo puede situarse en el entorno de 2 a2,5 m.. Si la operación es mecanizada (pala cargadora, tractor con pala), los pasillos tendrán el ancho suficiente para que la máquina pueda empalar perpendicularmente los camellones. Asumamos que para el ejemplo que estamos manejando, la operación se realice con un tractor con pala. El ancho del pasillo no será menor a los 4 m. El número de pasillos se calcula como el (Nº de parvas-1), + (el área correspondiente a la mitad del área de base de una parva). Esta última área es la que permite maniobrar con amplitud.. Si la longitud de las parvas es de 2,4 m. El área necesaria para pasillos será de: 2,4 m x 4 m x 3 m = 28,8 m2 El área correspondiente a la mitad de área de una parva es: 1,5 m x 2,4 m = 3,9 m2. (Fernández, 2016).. Relación Carbono-Nitrógeno (C/N). La relación C/N, expresa las unidades de Carbono por unidades de Nitrógeno que contiene un material. El Carbono es una fuente de energía para los microorganismos y el Nitrógeno es un elemento necesario para la síntesis. 15.

(29) proteica. Una relación adecuada entre estos dos nutrientes, favorecerá un buen crecimiento y reproducción.. Una relación C/N óptima de entrada, es decir de material "crudo o fresco" a compostar es de 25 unidades de Carbono por una unidad de Nitrógeno, es decir C(25)/N (1) = 25. En términos generales, una relación C/N inicial de 20 a 30 se considera como adecuada para iniciar un proceso de compostaje. Si la relación C/N está en el orden de 10 nos indica que el material tiene relativamente más Nitrógeno. Si la relación es de por ejemplo 40, manifiesta que el material tiene relativamente más Carbono.. Un material que presente una C/N superior a 30, requerirá para su biodegradación un mayor número de generaciones de microorganismos, y el tiempo necesario para alcanzar una relación C/N final entre 12-15 (considerada apropiada para uso agronómico) será mayor. Si el cociente entre estos dos elementos es inferior a 20 se producirán pérdidas importantes de nitrógeno. Los residuos de origen vegetal, presentan por lo general una relación C/N elevada. Las plantas y montes, contienen más nitrógeno cuando son jóvenes y menos en su madurez. Los residuos de origen animal presentan por lo general una baja relación C/N. (Fernández, 2016).. 2.5. Marco Legal Referencial. -. Constitución Política del Perú. -. Ley General de Residuos Sólidos No. 27314. -. Reglamento de la Ley General de Residuos Sólidos D.S. 057-2004-PCM. -. Ley del Manejo integral de Residuos Sólidos D.L. 1278. -. Reglamento de Ley del Manejo integral de Residuos Sólidos DS-014-2017MINAM. 16.

(30) CAPITULO III METODOLOGIA 3.1. Área de Estudio. El presente trabajo de investigación se realiza en el distrito de Yauri que pertenece a la provincia de Espinar de la Región Cusco; Orográficamente, la que se caracteriza por la presencia de extensas altiplanicies interrumpidas por el cauce del río Cañipia, río Salado y sus afluentes, generalmente en forma de quebradas encañonadas y sinuosas, de paredes empinadas a verticales. Se encuentra ubicado a 294 km de la Región Cusco.. Coordenadas UTM: - 19 L 241094.44 - E 8363488.03. Altitud: - 3902m.s.n.m. La superficie del distrito de Yauri corresponde a 747.8 km², este distrito no sólo se articula con la ciudad del Cusco sino también con las ciudades de Arequipa y Puno; se encuentra ubicado a cinco horas de la ciudad de Arequipa y a seis horas de la ciudad de Puno. 3.1.1. Clima. Yaurise ubica típicamente en el piso altitudinal de la puna y consecuentemente el clima es de frio severo y relativamente seco, con precipitaciones entre los meses de diciembre a marzo con presencia de frecuentes granizadas. Las temperaturas medias anuales oscilan entre 16,3 y -4,46 °C (SENAMHI); siendo los meses más fríos junio y julio, en los que se producen las heladas más intensas. El clima dominante es Sub húmedo frío, con deficientes lluvias en invierno. Este tipo de clima determina condiciones adversas para las actividades agrícolas, debido principalmente a la presencia de heladas y un largo periodo de secas. Estas 17.

(31) mínimas características determinan condiciones no menos favorables para la actividad pecuaria.. En las partes altas son comunes las nevadas aun en la estación seca.La variación de la evapotranspiración a lo largo del año muestra una cierta irregularidad. La falta de agua en el suelo en los meses de estiaje (marzo a noviembre), está determinada porque los valores de evapotranspiración superan ampliamente a los valores de precipitación de la provincia (775,8 mm). Estas diferencias entre la evapotranspiración y la precipitación constituyen la base de los cálculos del balance hídrico.. 3.2. Muestreo. La determinación del tamaño de las muestras de viviendas necesarias para la realización del estudio se calculó de acuerdo a lo descrito en la metodología propuesta por el Dr. KunitoshiSakurai y publicada por el CEPIS (Rosales y Rodriguez, 2016), tal como se muestra a continuación: 𝑛=. 2 2 𝑍1−𝛼 ⁄2 ∙ 𝑁 ∙ 𝜎 2 2 (𝑁 − 1) ∙ 𝐸 2 + 𝑍1−𝛼 ⁄2 ∙ 𝜎. Dónde: n: Tamaño de la muestra (viviendas) N: Cantidad total de viviendas Z: Nivel de confianza σ: Desviación estándar E: Error permisible Para aplicar la fórmula, se requiere la estimación de todas las variables antes mencionadas, en tal caso se considera:. - Para N, de acuerdo al Censo 2007 del Instituto Nacional de Estadística e Informática (INEI), el número de viviendas ocupadas en el distrito de Yauri es 1838, cifra con la que se determinó el número de muestras. - Para Z, se consideró un nivel de confianza de 95% (1.96) en la generación estimada de residuos sólidos.. 18.

(32) - Para ,. el valor con que se espera que varíe la GPC de residuos sólidos. domiciliarios el cual fue 0.25 kg/hab./día respecto al promedio de que se obtendrá. - Para E, el error permisible fue del 15% del GPC nacional con un valor de 0.056 Kg/hab./día. Reemplazando los valores en la fórmula, así obtenemos: 1.962 ∙ 1838 ∙ 0.252 𝑛= (1838 − 1) ∙ 0.0562 + 1.962 ∙ 0.25 2 n + 15% ∙ n = 𝟗𝟕 viviendas A fin de evitar la pérdida de muestras por ausencia, desconocimiento de los demás integrantes de las viviendas u otros motivos ajenos al normal desarrollo del estudio, se consideró incrementar el número de muestras en un 15% como contingencia, así en total fueron consideradas 97 muestras para el estudio de caracterización.. La distribución de las 97 muestras se realizó respecto al porcentaje de viviendas en cada Zona. 3.2.1. Determinación de número de muestras para generadores de residuos sólidos municipales de fuentes no domiciliarias A continuación, se muestra la clasificación y agrupación de las actividades económicas del distrito de Yauri de acuerdo al índice de usos en la siguiente tabla 3: Tabla 3: Actividades Económicas del distrito de Yauri TIPO DE ESTABLECIMIENTO NO DOMICILIARIO. COMERCIO. INSTITUCIONAL. GIRO. CANTIDAD. Alimento Balanceado Bodegas Carpinterías Ferreterías Kioscos Librerías Panaderías Oficinas Administrativas Instituciones Educativas. 5 49 4 1 2 2 2 2 8 19.

(33) TIPO DE ESTABLECIMIENTO NO DOMICILIARIO. GIRO. Cabinas de Internet Grifos Peluquería SERVICIOS Restaurantes Taller Mecánico TOTAL DE ESTABLECIMIENTOS. CANTIDAD 2 2 1 7 2 89. Fuente: Elaboración propia. 3.2.2. Determinación del número de muestras por actividad económica.. Para el número de muestras de fuentes no domiciliarias, se inició recabando información de las actividades económicas del distrito, para obtener el número de muestras se aplicó la fórmula otorgada por el Ministerio el Ambiente de la cual se obtuvo lo siguiente:. 𝑛=. 2 2 𝑍1−𝛼 ⁄2 ∙ 𝑁 ∙ 𝜎 2 2 (𝑁 − 1) ∙ 𝐸 2 + 𝑍1−𝛼 ⁄2 ∙ 𝜎. Para aplicar la fórmula, se requiere la estimación de todas las variables, en tal caso se considera: - Para N, de acuerdo al Área de Rentas el total de establecimientos en Yauri es de 89, cifra con la que se determinó el número de muestras. Reemplazando los valores en la fórmula, así obtenemos: 1.962 ∙ 89 ∙ 0.252 n= (89 − 1) ∙ 0.0562 + 1.962 ∙ 0.25 2 n + 15% ∙ n = 𝟒𝟖 estableciemientos Entonces, el tamaño de la muestra que obtuvimos fueron 48 establecimientos para el estudio de caracterización. La distribución de las muestras por actividad económica se muestra en la siguiente tabla 4, tomando ya como total 48 establecimientos a muestrear:. 20.

(34) Tabla 4:Distribución de las Muestras según Actividades Económicas del distrito de Yauri TIPO DE ESTABLECIMIENTO NO DOMICILIARIO. GIRO Alimento Balanceado Bodegas Carpinterías Ferreterías Kioscos Librerías Panaderías Oficinas Administrativas Instituciones Educativas Cabinas de Internet Grifos Peluquería Restaurantes Taller Mecánico. Comercio. Institucional. Servicios. TOTAL. CANTIDAD. %. MUESTRA. 5. 6. 3. 49 4 1 2 2 2. 55 4 1 2 2 2. 26 2 1 1 1 1. 2. 2. 1. 8. 9. 4. 2. 2. 1. 2 1 7 2 89. 2 1 8 2 100. 1 1 4 1 48. Fuente: Elaboración propia. 3.3. Determinación de la generación per-cápita de los residuos sólidos domiciliarios. Inicialmente se entregó a cada vivienda participante bolsas de color verde. Cada bolsa codificada respectivamente.. Se procedió a recolectar las bolsas con los residuos domésticos, entregando a cambio otras bolsas nuevas. Este procedimiento se repitió sucesivamente durante un periodo de 8 días.. Cada bolsa recolectada, se procedió a pesar, registrando los resultados, con los datos registrados y sobre las bases del número de habitantes por vivienda se determina la generación per cápita (GPC) como un promedio de los datos de la semana. Los resultados se registraron y se expresaron en kilogramos por habitante por día (Kg/habitante/día). 21.

(35) Los resultados aplicando la siguiente formula:. 3.4. Determinación de la generación total de residuos sólidos municipales de origen no domiciliario.. Para el análisis de la producción de los residuos sólidos de origen no domiciliario, se procedió de la siguiente manera: Inicialmente se entregó a cada establecimiento participante bolsas de color verde. Cada bolsa codificada respectivamente. Se procedió a recolectar las bolsas con los residuos, entregando a cambio otras bolsas nuevas. Este procedimiento se repitió sucesivamente durante un periodo de 8 días. Cada bolsa recolectada, se procedió a pesar, registrando los resultados. Finalmente, se procesó la información teniendo en consideración el descarte de la muestra del primer día, además de considerar que se debe determinar la generación por tipo de establecimiento comercial o institución pública y/o privada aplicando las siguientes formulas: ➢ Establecimientos comerciales: - Generación Promedio Diaria:. - Generación Promedio de Cada Fuente:. - Generación Distrital de Cada Fuente:. - Generación de Establecimientos Comerciales del Distrito:. 22.

(36) ➢ Oficinas Administrativas (Instituciones Públicas/Privadas): - Para calcular la generación de los residuos sólidos por Instituciones públicas y privadas se aplica la siguiente fórmula: 𝑮𝑷𝑰𝒑𝒑 =. 𝒌𝒈 𝒅𝒆 𝒑𝒆𝒔𝒐 𝒓𝒆𝒄𝒐𝒍𝒆𝒄𝒕𝒂𝒅𝒐 𝑵ú𝒎𝒆𝒓𝒐 𝒅𝒆 𝒕𝒓𝒂𝒃𝒂𝒋𝒂𝒅𝒐𝒓𝒆𝒔 𝒅𝒆 𝑰𝒏𝒔𝒕𝒊𝒕𝒖𝒄𝒊ó𝒏 𝒑ú𝒃𝒍𝒊𝒄𝒂/𝒑𝒓𝒊𝒗𝒂𝒅𝒂. Donde: GPIpp: Generación de residuos sólidos por institución pública/privada (kg/instituciones/día). - Para calcular la generación total de los residuos sólidos se multiplica la generación per cápita por el total de instituciones públicas y privadas del distrito 𝑮𝑷𝑰𝑬 ∗ 𝑻𝒐𝒕𝒂𝒍 𝒅𝒆 𝒊𝒏𝒔𝒕𝒊𝒕𝒖𝒄𝒊𝒐𝒏𝒆𝒔 = 𝑮𝒆𝒏𝒆𝒓𝒂𝒄𝒊ó𝒏 𝒕𝒐𝒕𝒂𝒍 𝒅𝒆 𝑰𝒏𝒔𝒕𝒊𝒕𝒖𝒄𝒊𝒐𝒏𝒆𝒔 ➢ Instituciones educativas: - Para calcular la generación de los residuos sólidos por Instituciones Educativas se aplica la siguiente fórmula: 𝑮𝑷𝑰𝑬 =. 𝒌𝒈 𝒅𝒆 𝒑𝒆𝒔𝒐 𝒓𝒆𝒄𝒐𝒍𝒆𝒄𝒕𝒂𝒅𝒐 𝑵ú𝒎𝒆𝒓𝒐 𝒅𝒆 𝒂𝒍𝒖𝒎𝒏𝒐𝒔 𝒅𝒆 𝑰𝒏𝒔𝒕𝒊𝒕𝒖𝒄𝒊ó𝒏 𝑬𝒅𝒖𝒄𝒂𝒕𝒊𝒗𝒂. Donde: GPIE: Generación de residuos sólidos por alumno (kg/alumno/día). - Para calcular la generación total de los residuos sólidos se multiplica la generación per cápita por el total de alumnos de Instituciones Educativas del distrito 𝑮𝑷𝑰𝑬 ∗ 𝑻𝒐𝒕𝒂𝒍 𝒅𝒆 𝒂𝒍𝒖𝒎𝒏𝒐𝒔 𝒆𝒏 𝑰. 𝑬 = 𝑮𝒆𝒏𝒆𝒓𝒂𝒄𝒊ó𝒏 𝒕𝒐𝒕𝒂𝒍 𝒅𝒆 𝒓𝒆𝒔𝒊𝒅𝒖𝒐𝒔 𝒆𝒏 𝑰. 𝑬. ➢ Barrido De Calles: - Para calcular la generación de los residuos sólidos por barrido de calles se aplica la siguiente fórmula: 𝑮𝑷𝑪 =. 𝒌𝒈 𝒅𝒆 𝒑𝒆𝒔𝒐 𝒓𝒆𝒄𝒐𝒍𝒆𝒄𝒕𝒂𝒅𝒐 𝑵ú𝒎𝒆𝒓𝒐 𝒅𝒆 𝒕𝒓𝒂𝒃𝒂𝒋𝒂𝒅𝒐𝒓 𝒆𝒇𝒆𝒄𝒕𝒊𝒗𝒐 𝒑𝒐𝒓 𝒓𝒖𝒕𝒂 23.

(37) Donde: GPC: Generación de residuos sólidos por barredor (kg/barredor/día) - Para calcular la generación total de los residuos sólidos se multiplica la generación per cápita (GPBar) por el total de rutas de barrido en el distrito. 𝑮𝒃𝒂𝒓 ∗ 𝑻𝒐𝒕𝒂𝒍 𝒅𝒆 𝒓𝒖𝒕𝒂𝒔 = 𝑮𝒆𝒏𝒆𝒓𝒂𝒄𝒊ó𝒏 𝒕𝒐𝒕𝒂𝒍 𝒅𝒆 𝒃𝒂𝒓𝒓𝒊𝒅𝒐 𝒅𝒆 𝒄𝒂𝒍𝒍𝒆𝒔. 3.5. Determinación de la Generación per-cápita de residuos sólidos municipales.. Para la determinación de la Generación per-cápita de residuos sólidos municipales, se proyecta la generación total de residuos sólidos domiciliarios a partir generación percápita y la población proyectada al 2018.. Luego se proyecta la generación total de residuos sólidos municipales, sumando de la generación total de residuos sólidos domiciliarios y los no domiciliarios.. Finalmente, se determina la generación per-cápita de residuos sólidos municipales a partir de la generación municipal total y la población proyectada usando la siguiente formula:. 3.6. Determinación de la composición de los residuos sólidos domiciliarios. La prueba de composición física de los residuos sólidos, consistió en mezclar uniformemente todos los residuos sobre la superficie de trabajo. Se sacó una muestra por el método de cuarteo, en el cual se dividió los residuos en cuatro partes, se seleccionó 2 partes (las opuestas) y las otras dos se desecharon.. De la muestra representativa se separó los residuos sólidos según su naturaleza física (plástico, vidrio, papel, metal, entre otros).. 24.

(38) Se dio por terminado esta labor cuando todo el residuo en estudio fue separado en sus componentes. Con los pesos de cada componente se calculó su proporción respecto al total, los resultados se expresaron en porcentaje (%).. Figura 1: Segregación para la caracterización de los residuos sólidos domiciliarios. 3.7. Determinación de la densidad de los residuos sólidos domiciliarios.. Para determinar la densidad de los residuos domiciliarios se utilizó un cilindro de residuos sólidos de uso del personal de limpieza para sus labores de barrido cuyas dimensiones de altura y diámetro fueron tomadas, el procedimiento fue el siguiente: - Acondicionar un cilindro en perfectas condiciones sin abolladuras. - Tomar las dimensiones del cilindro con ayuda de una wincha.. - Se prepararon todas las bolsas previamente pesadas. - Se procedió a vaciarlas hasta llenar ¾ partes del cilindro y se tomó una primera lectura de la altura obtenida.. 25.

(39) - Se levantó el cilindro a una altura que osciló entre 10.00 y 15.00 cm del suelo, dejándose caer por tres veces con la finalidad de eliminar los espacios vacíos entre los residuos por el vaciado de las bolsas. - Se volvió a medir la altura libre entre los residuos sólidos y el borde del cilindro. - Se tomaron los datos para posteriormente obtener la densidad mediante las siguientes fórmulas: - Volumen que ocupa el residuo (Vr): d 2. Vr = π ∙ (2) ∙ (H − h). - Densidad del residuo (Dr): Dr =. (W) Vr. Figura 2: Determinación de Densidad. 26.

(40) 3.8. Determinación de la humedad de residuos sólidos domiciliarios El análisis de humedad de los residuos sólidos nos dará cuenta de la cantidad de agua que contiene una muestra de residuos sólidos; es conveniente que este parámetro se evalúe en un laboratorio para tener una mayor certeza de la información que estamos generando.. Para el análisis de humedad de los residuos domiciliarios se tomó 01 muestra de 0.5 Kg, de los 07 días de estudio, se consideraron muestras aleatorias (total 04) y se colocó en una bolsa con cierre hermético, luego se llenó el rotulo de acuerdo a las consideraciones del MINAM.. Finalmente, se almacenó en un recipiente de tecknopor, para su traslado al laboratorio químico a la espera de los resultados.. Figura 3:Muestra para la determinación de Humedad. 27.

(41) 3.9. Dimensionamiento del Compostaje. Para todo lo concerniente el compostaje se ha utilizado la metodología de Fernández (2016) que se ha visto por conveniente describirla en el capítulo de resultados.. Inicio. Selección del Residuos Orgánico. Ajuste de relación Carbono/Nitrógeno. Conformación de las parvas. Monitoreo de temperatura y humedad. Obtención del Compost. Fin Figura 4:Diagrama de Flujo de la Producción de Compost.. 28.

(42) CAPITULO IV RESULTADOS Y DISCUSIÓN 4.1. Generación per cápita para Residuos Domiciliarios. Para poder determinar la generación per cápita de residuos sólidos del distrito de Yauri, se ha considerado el total de casas, establecido en 1838 casas, que con un 10% de límite de confianza nos establece un número de muestra de 84 casas; a ésta se procedió pesar la basura generada durante ocho días, descartándose el primer día; luego se consideró el total de habitantes por cada casa, los resultados se observan en la siguiente tabla 5.. Tabla 5:Determinación de la generación per cápita de Residuos Sólidos Domiciliarios en la Municipalidad de Yauri. Número N° de de vivienda habitantes 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18. 2 2 3 5 4 5 6 6 7 5 4 5 3 3 1 4 7 3. Generación de Residuos Sólidos Domiciliaria Día Día Día Día Día Día Día 0 Día 4 1 2 3 5 6 7 Kg. Kg. Kg. Kg. Kg. Kg. Kg. 0.98 2.5 1.5 1.6 1.06 2.21 2.34 1.99 5.22 2.4 6.22 1.39 0.59 0.06 0.22 2.13 3.55 0.78. 0.87 0.59 1.25 3.98 3.53 2.52 1.98 3.1 2.35 4.32 4.21 0.96 1.62 5.34 0.28 1.34 2.72 0.69. 1.97 0.32 0.99 1.98 1.1 0.78 1.58 5.06 6.22 5.05 1.59 0.78 4.78 3.73 0.22 2.76 2.09 1.05. 1.21 0.23 0.79 2.56 1.41 2.54 1.29 2.9 3.45 1.32 1.59 1.39 1.67 3.63 0.5 0.91 1.93 1.39. 0.67 0.72 1.02 1.56 2.45 3.28 1.16 1.49 2.17 3.78 0.71 2.59 2 7.21 0.38 1.26 7.22 1.11. 0.45 0.49 6.3 2 1.78 1.42 1.29 2.67 1.27 4.06 0.92 1.23 1.8 2.59 0.15 0.93 3.24 1.52. 0.5 0.98 1.76 7.21 0.98 1.19 1.36 1.98 3.01 2.93 0.99 1.49 1.02 1.56 7.21 1.6 1.96 7.26. Generación per cápita. Kg Kg/persona/día 0.24 0.12 0.99 1.85 2.35 1.45 1.17 7.21 2.56 2.5 1.21 2.05 2.05 1.5 0.32 0.71 2.07 7.34. 0.42 0.43 0.70 0.65 0.52 0.44 0.29 0.63 0.54 0.75 0.62 0.34 0.74 1.22 1.33 0.42 0.51 1.01 29.

(43) Número N° de de vivienda habitantes 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53. 4 6 4 9 6 4 5 6 5 4 1 4 3 4 2 2 4 3 4 4 5 5 3 4 6 2 4 3 6 2 6 5 2 2 6. Generación de Residuos Sólidos Domiciliaria Día Día Día Día Día Día Día 0 Día 4 1 2 3 5 6 7 Kg. Kg. Kg. Kg. Kg. Kg. Kg. 1.22 1.88 1.36 1.03 3.15 3.21 0.63 3.22 0.79 0.45 2.05 2.33 2.35 3.22 1.42 0.49 0.3 3.21 2.77 1.88 10.18 2.31 6.07 0.51 3.21 2.59 6.3 2.1 3.5 3.6 3.2 2 3.21 3.68 3.68. 3.11 1.36 0.72 2.98 7.44 1.07 7.21 1.5 7.21 0.34 0.31 1.34 0.94 1.35 1.17 0.66 1.52 1.12 0 2.39 3.08 4 5.2 0.67 2.7 1.24 2.03 1.96 2.93 6.3 2.03 1.28 1.9 0.98 2.56. 6.36 2.03 0.71 1.67 7.59 1.19 0.54 0.64 0.89 7.21 0.18 0.62 1.03 1.02 0.6 0.3 1.56 1.23 1.2 1.32 2.45 3.25 1.3 0.45 1.5 6.4 2.5 1.37 1.28 1.54 2 2.3 1.12 5.34 2.43. 1.48 2.67 0.72 1.97 1.22 7.36 0.24 7.22 0.94 0.67 0.31 1.21 1.07 0.75 0.59 0.46 0.51 0.99 1.11 1.85 2.32 4.77 0.98 0.37 2.03 0.99 1.79 1.77 2.57 1.34 1.32 1.62 1.76 1.24 1.45. 2.7 1.69 7.53 1.33 1.79 1.28 0.67 0.8 0.59 0.94 0.08 0.78 0.99 0.43 7.54 0.59 0.67 1.01 0.92 1.61 2.88 5.03 1.16 0.41 1.26 1.12 1.99 1.24 1.23 1.23 1.79 1.31 1.55 0.56 1.07. 4.18 1.14 0.93 2.34 0.98 1.08 1.05 0.95 0.67 0.62 0 1.02 0.69 0.84 7.36 0.18 1.86 0.78 0.97 5.58 1.34 4.65 1.29 0.69 1.67 1.09 2.11 2 1.45 0.99 1.56 1.24 0.98 0.49 2.13. 7.22 6.89 1.04 1.96 1.12 0.95 7.22 0.91 0.82 0.69 0.19 0.97 7.32 0.91 0.99 0.45 0.67 0.59 0.82 7.22 1.99 3.32 1.11 0.61 2.83 1.33 2.56 1.56 1.37 5.42 1.06 1.07 1.22 0.96 2.3. Generación per cápita. Kg Kg/persona/día 3.9 2.82 1.03 2.05 1.96 0.83 0.97 0.92 0.51 0.67 0.6 1.09 0.97 0.56 0.59 0.49 0 0 1.31 1.32 5.58 2.33 7.22 0.72 1.56 5.2 1.45 1.7 1.79 0.98 1.27 1.59 2.89 0.82 1.25. 1.08 0.49 0.50 0.24 0.60 0.61 0.53 0.38 0.35 0.41 0.53 0.33 0.73 0.32 1.45 0.26 0.25 0.43 0.33 0.83 0.85 0.85 1.16 0.16 0.40 1.43 0.74 0.65 0.38 1.53 0.34 0.35 1.05 1.01 0.40 30.

(44) Número N° de de vivienda habitantes 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88. 2 4 2 4 4 6 4 6 5 6 6 4 4 4 4 5 5 8 3 6 6 4 2 4 4 10 6 2 3 6 2 4 2 4 4. Generación de Residuos Sólidos Domiciliaria Día Día Día Día Día Día Día 0 Día 4 1 2 3 5 6 7 Kg. Kg. Kg. Kg. Kg. Kg. Kg. 0.99 2.22 2.59 2.22 3.1 4.32 7.63 3.92 0 3.23 0 1.22 1.55 1.23 2.85 0 1.32 8.77 1.03 2.4 6.2 1.6 2.23 2.31 3.35 3.22 1.25 0.99 1.35 3.68 0.99 2.22 2.59 7.8 3.1. 0.67 5.46 1.34 1.5 1.32 3.15 2.4 3.55 7 2.91 2.67 3.11 0.78 2 2.61 1.66 1.2 4 1.45 4 3 2.01 1.22 4 2.35 6.07 3.19 1.28 0.98 2.56 0.67 6.5 1.34 1.5 1.32. 0.71 1.12 5.36 1.82 1.05 3.01 2.97 1.92 3.62 6.89 2.96 6.63 1.07 5.53 1.48 2.68 1.22 5.12 0.6 3.74 2.53 1.72 2.93 3.25 2.15 4.98 3.09 2.58 3.8 2.43 0.71 1.12 3.2 1.82 1.05. 0.49 0.87 0.95 1.72 2.08 1.03 2.41 1.45 1.18 3.12 2.74 1.48 1.06 5.84 1.9 1.48 1.98 4.46 1.98 2.32 3.2 1.18 1.95 4.77 1.32 5.67 6.4 1.5 1.34 1.45 0.49 0.87 0.95 1.72 2.08. 7.21 1.03 0.89 2.5 2.24 3.74 1 11.89 0.98 0 1.38 2.7 3.5 4.5 1.32 1.5 1.45 4.91 1.23 1.9 3 1.27 1.34 5.03 3.3 4.77 4.19 0.72 1.87 1.07 3.8 1.03 0.89 2.5 2.24. 0.84 0.97 7.56 2.23 1.94 2.22 2 1.32 1.91 5.5 1.95 1.2 2.7 3.87 1.27 3.2 2.08 6.73 5.2 1.49 4.78 0.97 0.9 4.65 1.9 5.34 2.4 0.69 1.23 2.13 0.84 0.97 0.7 2.23 1.94. 1.34 0.69 0.82 1.8 5.6 2.1 2.33 1.03 0 3.07 1.69 4.18 2.38 3.37 1.56 1.84 1.51 4.2 1.23 6.5 2.48 2.58 0.79 3.32 1.03 6.45 2.62 0.56 2.34 3.5 4.5 0.69 0.82 1.8 2.8. Generación per cápita. Kg Kg/persona/día 0.81 1.35 0.51 0.87 6.5 3.43 4.93 1.55 2.09 2.69 1.78 3.9 1.72 8.38 2.35 2.6 1.02 3.33 1.68 1.22 3.33 1.92 1.19 2.33 0.52 5.96 2.01 1.02 1.15 1.25 0.81 1.35 0.51 0.87 4.5. 0.93 0.49 1.43 0.52 0.85 0.55 0.92 0.63 0.48 0.65 0.36 0.87 0.53 1.24 0.55 0.43 0.34 0.74 0.69 0.56 0.68 0.47 0.90 1.06 0.57 0.61 0.60 0.67 0.67 0.43 0.92 0.53 0.79 0.72 0.68 31.

(45) Número N° de de vivienda habitantes 89 90 91 92 93 94 95 96 97. Generación de Residuos Sólidos Domiciliaria Día Día Día Día Día Día Día 0 Día 4 1 2 3 5 6 7 Kg. Kg. Kg. Kg. Kg. Kg. 6 4.32 3.15 3.01 1.03 3.74 2.22 4 7.63 3.8 2.97 2.41 6.82 7.44 3 0.59 1.62 5.4 1.67 5.8 1.8 3 0.06 5.34 3.73 3.63 4.8 2.59 1 0.22 0.28 0.22 0.5 0.38 0.15 4 2.13 1.34 2.76 0.91 1.26 0.93 7 5.4 2.72 2.09 1.93 6.3 3.24 3 0.78 0.69 1.05 1.39 1.11 1.52 4 3.1 1.32 1.05 2.08 2.24 1.94 Generación per cápita domiciliaria del distrito. Kg 2.1 2.33 1.02 1.56 6.5 1.6 1.96 3.4 3.6. Generación per cápita. Kg Kg/persona/día 3.43 4.93 2.05 1.5 0.32 0.71 2.07 3.8 3.8. 0.44 1.10 0.92 1.10 1.19 0.34 0.41 0.62 0.57 0.66. Fuente: Elaboración Propia. 32.

(46) Como se observa en la tabla anterior el valor de la generación per cápita para el distrito de Yauri, corresponde a 0.66 kg/ind/día.. Tabla 6:Recolección de residuos Sólidos en el Distrito de Yauri. 33.

(47) Figura 5: Transporte y Pesado de residuos Sólidos en el Distrito de Yauri. 34.

(48) 4.2. Densidad de residuos sólidos domiciliarios.. Para determinar la densidad del residuo solidos se han considerado los datos de pesado del segundo día, obteniéndose un promedio de 159.46 kg/m3, Los cálculos se observan en la siguiente tabla 7. Tabla 7: Resultado de la Densidad de RR.SS. Domiciliarios Peso volumétrico diario (Kg/m3) Parámet ro. Día 1. Día 2. Peso del Residuo 28.65 29.11 (kg) Volumen que ocupa el 0.1965 0.1952 residuo (m3) Peso Volumét 145.81 149.12 rico (PV) Fuente: Elaboración Propia. Día 3. Día 4. Día 5. Día 6. Día 7. 33.82. 30.47. 32.62. 28.5. 31.2. 0.1876. 0.1927. 0.199. 0.1927. 0.1825. 180.32. 158.16. 163.89. 147.93. 171.01. PV pro med io kg/ m3. 159 .46. 4.3. Determinación Composición de los residuos sólidos domiciliarios. Para la determinación se la composición física de los residuos sólidos se ha considerado la segregación realizada tomado en cuenta lo siguiente: - Residuos compostables, residuos sólidos que por su naturaleza orgánica tiene la capacidad de convertirse en compost luego de un adecuado tratamiento, representando el 50.22%.. 35.

(49) - Residuos Reciclables inorgánicos comerciables, residuos que pueden ser comercializados en un mercado como son; Papel, Cartón, Vidrio, Plástico PET, Plástico duro y Metales Ferrosos, representando 12.45% - Residuos. no. aprovechables,. residuos. que. no. tienen. potencial. de. reaprovechamiento 37.33%.. Tabla 8:Composición de residuos sólidos domiciliarios TIPO DE RESIDUOS SÓLIDOS Materia Orgánica Madera, Follaje Papel Cartón Vidrio Plástico PET Botellas de Yogurt PEAD Fill PEBD Plástico Duro Bolsas Tetrapack Tecnopor y similares Metal Telas, textiles Caucho, cuero, jebe Pilas Restos de medicinas, etc Residuos Sanitarios Residuos Inertes Envolturas RAEE Huesos Otros TOTAL Fuente: Elaboración Propia. Kg. COMPOSICIÓN PORCENTUAL %. 124.36 6.79 4.58 6.82 2.01 6.46 2.73 3.15 6.46 14.67 0.24 1.54 6.21 4.79 1.34 0.40 1.93 32.43 28.15 3.28 2.04 0.10 0.66 261.14. 47.62 2.60 1.75 2.61 0.77 2.47 1.05 1.21 2.47 5.62 0.09 0.59 2.38 1.83 0.51 0.15 0.74 12.42 10.78 1.26 0.78 0.04 0.25 100.00. 36.

(50) Figura No. 4.3. Composición de los Residuos Sólidos Domiciliarios. Sin considerar los residuos sólidos que tienen potencial de compostaje, se tiene un total de 13.86% de residuos sólidos re aprovechables, lo cual muestra un potencial importante para la implementación del sistema de valorización de los residuos sólidos para obtener beneficios económicos de los mismos. Tabla 9:Resultado de la Composición de residuos sólidos domiciliarios re aprovechables Tipo de residuos sólidos Re-aprovechable Papel Color Papel Periódico Cartón Cartoncillo Botellas de Vidrio Transparente Plástico PET 4 Botellas de Yogurt PEAD Plástico Duro Tetrapak Metal Latas de Gaseosa o similares RAEE TOTAL Fuente: Elaboración Propia. Peso Kg 0.98 2.72 5.41 1.41 1.56 6.46 2.73 6.46 0.24 0.55 5.66 2.04 36.22. Composición porcentual % 2.71 7.51 14.94 3.89 4.31 17.84 7.54 17.84 0.66 1.52 15.63 5.63 100. 37.